import org.junit.jupiter.api.DisplayName;
import org.junit.jupiter.params.ParameterizedTest;
import org.junit.jupiter.params.provider.Arguments;
import org.junit.jupiter.params.provider.MethodSource;

import java.util.stream.Stream;

/**
 * 旋转数组
 * 题目：给定一个数组，将数组中的元素向右移动k个位置，其中k是非负数。
 * <p>
 * 示例 1:
 * 输入: [1,2,3,4,5,6,7] 和 k = 3
 * 输出: [5,6,7,1,2,3,4]
 * 解释:
 * 向右旋转 1 步: [7,1,2,3,4,5,6]
 * 向右旋转 2 步: [6,7,1,2,3,4,5]
 * 向右旋转 3 步: [5,6,7,1,2,3,4]
 * <p>
 * 示例2:
 * 输入: [-1,-100,3,99] 和 k = 2
 * 输出: [3,99,-1,-100]
 * 解释:
 * 向右旋转 1 步: [99,-1,-100,3]
 * 向右旋转 2 步: [3,99,-1,-100]
 * <p>
 * 说明:
 * 尽可能想出更多的解决方案，至少有三种不同的方法可以解决这个问题。
 * 要求使用空间复杂度为O(1) 的原地算法。
 * <p>
 * 来源：力扣（LeetCode-189）
 * 链接：https://leetcode-cn.com/problems/rotate-array
 *
 * @author godfrey
 * @since 2020-11-23
 */
@DisplayName("旋转数组")
public class Rotate {

    static Stream<Arguments> testArguments() {
        return Stream.of(
                Arguments.arguments(new int[]{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7}, 3),
                Arguments.arguments(new int[]{-1, -100, 3, 99}, 2)
        );
    }

    @DisplayName("暴力-时间复杂度O(n*k)，空间复杂度O(1)")
    @ParameterizedTest
    @MethodSource("testArguments")
    void rotate(int[] nums, int k) {
        k %= nums.length;
        while (k-- > 0) {
            int temp = nums[nums.length - 1];
            System.arraycopy(nums, 0, nums, 1, nums.length - 1);
            nums[0] = temp;
        }
    }

    @DisplayName("三步反转-时间复杂度O(n)，空间复杂度O(1)")
    @ParameterizedTest
    @MethodSource("testArguments")
    void rotate2(int[] nums, int k) {
        k %= nums.length;
        reverse(nums, 0, nums.length - k);
        reverse(nums, nums.length - k, nums.length);
        reverse(nums, 0, nums.length);
    }

    private static void reverse(int[] nums, int begin, int end) {
        int left = begin;
        int right = end - 1;
        while (left < right) {
            // swap
            int tmp = nums[left];
            nums[left] = nums[right];
            nums[right] = tmp;
            ++left;
            --right;
        }
    }
}
